II. TINJAUAN PUSTAKA
A.Sistem Informasi Geografis (SIG). A.I Pengertian Sistem lnformasi Geografis ada1ah kwnpu1an yang teroganisir dari perangkat keras komputer, perangkat lunak, data geografi dan personi1 yang didesain untuk memperoleh, menyimpan, memperbaiki, memanipu1asi, mengana1isis dan menampilkan semua bentuk infonnasi yang bereferensi geografi (Departemen Pekerjaan Umum, 1992). Burrough (1986) mcncrangkan bahwa Sistem lnfonnasi Geografis sebagai suatu perangkat alat untuk mengumpulkan, menyimpan, menggali kemba1i, mentransformasi dan menyajikan data spasial dari aspek-aspek permukaan bruni.
Kemudian Aronoff (1989)
mendefinisikan Sistem Informasi Geografis sebagai suatu sistem berdasarkan komputer yang mempunyai kemampmin untuk menangani data yang bereferensi geografi yang mencakup a) pemasukan b) manajemen data (penyimpanan data dan pemanggilan kembali), 'c) manipulasi dan analisis dan d) pengembangall produk dan pencetakan. Howard (1996), menyatakan Sistem Informasi Geografis meliputi kegiatan-kegiatan yang pengelompokmmya terstruktur dengan komputer dan prosedur kerjmlya meliputi masukml, penyimpanml dan manipulasi, presentasi dan pemanggilan data kembali yang berdasarkml dml berkaitan secara spasial. Sistem Illformasi Geografis menangani data spasial dalmn koordinat x, y dml z dan atribut non
\
spasial data tersebut. A.2 Komponen Dtama Sistem Informasi Geografis Menurnt
Barns dan Wiradisastra (1997), komponen utaITIa Sistern Informasi
Geografis dapat dibagi ke dalmn 4 maCaIll yaitu : perangkat keras, perangkat lunak dan organisasi (manajemen) serta pemakai (adakalanya komponen data dibuat terpisah secara tegas). Kombinasi yang benar antara keempat komponen utarna ini akan menentukan kesuksesan suatu proyek pengembangan sistem informasi geografi da1am suatu organisasi. Sedangkan menurut Widjojo (1993), Sistem Informasi Geografis mempunyai lima komponen subsistem yaitu : proses pemasukan data, pengkodean data, manipulasi dan analisis data, pemanggilan data kembali , serta penyajian data.
4
\
A.2.1 Komponen Perangkat Keras Komponen dasar perangkat keras untuk SIG sesuai dengan fungsinya antara lain adalah a) peralatan untuk pemasukan data, misalnya digitizer, penyiarn dan disket, b) peralatan untuk menyimpan dan pengolahan seperti komputer dan perlengkapannya yaitu : monitor, keyboard, unit pusat pengolahan, harddisk, floppy disk, dan c) peralatan untuk meneetak hasil seperti printer dan plotter (Barns dan Wiradisastra 1997). A.2.2 Komponen Perangkat Lunak Komponen perangkat lunak yang tepat dari suatu SIG sebenarnya bersifat relatif, dan sangat ditentukan oleh tujuan dibentuknya SrG tersebut.
Seeara umum harnpir semua
perangkat lunak SIG mernpunyai komponen yang fungsinya seperti di atas (Barus dan Wiradisastra, 1997). Semakin berkembangnya teknologi, sekarang banyak software yang dipakai untuk SIG seperti : Arc/Info, Map Info, Ilwis, Idrisi, Genesis, dan lain-lain. A.2.3 Masukan Data Data pada Sistem Infonnasi Geografis dapat berupa geografis yaitu data spasial dan data non spasial (data atribut). Data spasial berupa titik, garis maupun luasan yang dalam penyimpanannya pada Sistem Infonnasi Geografis berbasis
vektor atau raster. Raster
rnenyimpan data spasial dengan sistem GRID (baris dan kolom) tersusun dalarn sel-sel berbentuk bujur sangkar dengan ukuran tertentu sesuai kebutuhan. Tiap-tiap sel merupakan identifikasi suatu lokasi dan nilai dari fen omena geografis tertentu. Sedangkan data vektor menyimpan data spasial setepat mungkin dalarn posisi, bentuk, ukuran dan kontinuitasnya. Struktur data vektor tersusun dalam sistem koordinat kartesian dengan memisahkan karakteristik dari masing-masing kenampakannya dalarn sistem penarnaan yang berbeda (Departerneu Kehutanan dan Perkebunan, 1999). Data non spasial adalah data yang berfungsi menjelaskan berbagai sifat yang terletak pada data spasial. Ciri atribut ini adakalanya bersifat multidimensi, di mana satu obyek mernpunyai banyak identitas. Misalnya untuk suatu lereng tertentu pada posisi tertentu, maka dapat mernpunyai banyak identitas. Contoh obyek lain dapat berupa suatu komunitas vegetasi pohon (hutan). Atributnya dapat tennasuk komposisi spesies, rata-rata tinggi, penutnpan tajuk dan waktu terakhir ditebang. Data non spasial ini sering diistilahkan dengan data atribut, dimana dalarn fungsinya tidak menunjukkan posisinya tapi penjelasan identitas (Barns dan Wiradisastra, 1997).
5
Sistem masukan data adalah prosedur pemasukan data ke dalam sistem. Dalam input ini data geografis dikodekan dan diubah dalam format digital sehingga dapat disimpan dan dimanipulasi. Berbagai jenis data yang diperoleh sebagai masukan SIG antara lain survey lapangan, interpretasi citra, penginderaan jauh, peta, tabel grafik maupun data dalam bentuk digital (Burrough, 1986). Metode pemasukan data dalam Sistem lnfonnasi Geografis tergantung pada sumbersumber data, yang dapat dibagi menjadi beberapa metode antara lain: (1) dengan digitasi manual atau semi manual, (2) dengan keyboard (prosedur koordinat geometri), (3) dengan digitasi fotogrametrik, (4) dengan scanner, (5) dengan digitasi melalui layar, (6) dengan konversi data digital lain, (7) dengan papan komputer (key entry) dan (8) dengan bantuan sistem sateHt posisi global (OPS-Global Positioning System). Menurut Suharyadi (1991), data grafis dapat diolah dengan komputer jika terlebih dahulu dikonversi ke dalam bentuk digital. Proses pengkodean data grafis ke dalam bentuk data digital disebut pengkodean (Encoding). Proses konversi data gratis ke dalain bentuk data digital dibagi menjadi dua, yaitu : a) Cara manual digitasi, yaitu menelusuri balas suatu poligon yang biasanya diwujudkan dalam bentukvektor. b) Raster scanning (penyiaman raster), menghasilkan file dalam bentuk raster (pixel). A.2.4 Manajemcn, Penyimpanan dan Pemanggilan Data Komponen manajemen data dalam Sistem Informasi Oeografis termasuk fungsi untuk menyimpan data dan menggali data. Penyimpanan data ini juga mencakup beberapa teknik memperbaiki dan memperbaharui data spasial dan atribut. Fungsi-fungsi yang urnurn terdapat di sini adnlah pemasllkan, perbaikan, penghilangan dan pemanggilan kembali data ( Baros dan Wiradisastra, 1997) Langkah-langkah penting dalam sllbsistem penyimpanan adalah pembagian data ke dalam unit-unit kerja, teknik kontrol
untuk pengolahan unit ketja, pemberian kode data
diskriptif yang berkaitan dengan masukan grafik, pengujian dan koreksi, pengecilan data di mana data terkode dapat disederhanakan dan dimampatkan, pengembangan arsip data komputer, arsip organisasi, metode adres dan akses, dan kaitan data grafik dengan data atribut. Di dalam subsistem ini, dua fungsi pentingnya bempa penamaan (labelling) dan
\
penyambungan tepi (edge matching). Penamaan menerangkan atribut (misalnya : isi) dari
6
\
poligon dan sifat-sifat garis dan titik, dan sebutan unhlk pengembangan dan pengujian legenda peta yang sesuai terhadap pengolahan data. Hal ini membantu untuk menjamin bahwa namanama secara topologi berkaitan dengan grafik secara keseluruhan. Penamaan data masukan dilakukan pada saat yang tepat sewaktu proses pemasukan data. A.2.5 Manipulasi dan Analisis Data Menurut Barus dan Wiradisash·a (1997), fungsi manipulasi dan analisis merupakan eiri utama sistem pemetaan grafis yang menentukan infonnasi yang dapat dibangkitkan dari S10.
Daftar kemampuan yang dibutuhkan sebaiknya didefinisikan sebagai bagian dari
keperluan sistem. Hal yang sering tidak diantipasi adalah pemahaman bahwa S]O tidak hanya akan mengotomatisasikan aktivitas tertentu, tetapijuga akan merubah eara kerja organisasi. Howard (1996), menyatakan subsistem analisis dan pemanggilan kembali meJiputi perolehan data dari penyimpanan komputer dan menyajikan operasi analisis penting untuk memenuhi tujuan pengoperasian. Hal ini meliputi pemanggilan kembali data, pengukuran luas, penghitungan jarak linear, perujukan data titik, tumpangsusun serangkaian data pada yang lain, perbandingan beberapa rangkaian data dan analisis statistik data spasial. A.2.6 Keluaran Sistem Informasi Geografis Subsistem keluaran infonnasi, setelah analisis data, membeIikan tayangan grafts dalam bentuk peta dari seluruh data (atau sebagian data), dan memberikan hasil tumpangsusun serangkaian data, tennasuk koreksi data dan daftar tabel pengukuran, analisis perbandingan atau analisis statistik. Keluaran Sistem Infonnasi Oeografis secara bertahap diarahkan pada fungsi statistik dan pemetaan tennasuk di dalamnya pemilihan algoritma secara tepat terhadap struktur data. Selama keluaran dan tayangan, diperlukan fasilitas-fasilitas edit dan pembuatan simbol.
Fungsi tayangan S]O sama alau seperti halnya yang digunakan selama proses
masukan data dan pengelolaan data dasar untuk titik, garis, dan bidang poligon. Berbagai macam simbol diperlukan unhuk titik, garis, huruf, dan bidang poligon (Howard, 1996). Karena peta selalu merupakan alat penting dalam kegiatan kehutanan, perlu diperhatikan bahwa keluaran grafts sebuah sistem infonnasi geografis cenderung memiliki manfaat penting uutuk pengelolaan hulan. A.3 Perangkat Lunak Arc-Info dan Arc-View Menurut Dewanti dan Dimyati (1998), ArcfInfo merupakan piranti lunak yang disuplai oleh ESRl (Enviromental System Research Institute) California yang didesain untuk dioperasikan pada komputer mini 32 bit. Sistem ini menyajikan banyak fungsi dari Sistem
7
\
Infonnasi Geografis, dan khususnya pada model data relasional serta !opologi untuk tujuan entry, analisis, dan manajemen data serta komunikatif dengan pemakai.
Arcflnfo adalah suatu Sistem Infonnasi Geografis berbasis vektor. Sebagai Sistem Infonnasi Geografis Arcflnfo dapat menampung data mengenai obyek-obyek spasial beserta atributnya (keruangannya) dalam pangkalan
data sebagai abstraksi dari obyek-obyek
geografis, serta memanipulasinya sesuai sudut pandang dan kepentingan pemakai. Arcflnfo berisi sejumlah subsistem atau program yang masing-masing mempunyai sekumpulan perintah dan fungsi logika sendiri-sendiri.
Arc menangani di mana feature
berada, sedangkan Info menangani diskripsi feature dan bagaimana setiap feature tersebut dihubungkan satu dengan yang lainnya. Arc merupakan program utama di Iingkungan Arcfinfo dan berisi perintah yang merupakan langkah awal dari subsistem lainnya dan juga mempunyai kemampuan yang ekstensif untuk mengkonversi data dari dan keluar Arcfinfo. Sedangkan ArcfView merupakan software yang dapat mengerjakan dan'menganalisis suatu infonnasi geografis dengan penarnpilan yang lebih kreatif dan menarik serta pengorganisasian yang lebih mudah. Bahkan mampu menganalisis suatu peta atau infonnasi geografis yang lain dengan lebih cepat dan lebih mudah (ESRI, 1992).
A.4 A plikasi Sistem Informasi Geografis dalam Bidang Kehutanan Menurut Machfudh dalam Sinaga (1998), penerapan Sistem Infonnasi Geografis dalam kegiatan kehutanan khususnya pemanfaatan lahan adalah seperti pengelompokan lallan baik dari segi pengkelasan secara ekologis, pengkelasan berdasarkan fimgsi, pembagian hutan berdasarkan keperJuan pengusahaan hutan, perhitungan ekonomi pembangunan jalan hutan dan lain-lain. Menurut Sutisna (1996), dalam bidang kehutanan Sistem Infonnasi Geografis marnpu memberikan kontribusi pada perencanaan hutan (perhitungan areal efektif, penataan areal kerja, analisa kemampuan dan kesesuaian lahan), pembukaan wilayah hutan, dan perlindungan hutan. Pembaharuan peta dan pengukuran areal keIja hutan dapat dilaksanakan relatif cepat dengan bantuan teknologi SIG dibanding dengan cara pemetaan tradisional. Percepatan pemetaan dan pembaharuannya secara periodik diperlukan untuk tindakan preventif dan antisipasi terhadap kecendenmgan perubahan hutan menjadi kategori non hutan (defores/asf)
8
\
dan degradasi hutan, yakni dengan membandingkan (overlay) multimedia spasial yang ada (Ditjen INTAG, 1993). B. Penatagunaan Lahan dan Kelas Hutan
Menurut FAO dalam Simon (1987) bahwa luasan lahan dibagi menjadi tiga yaitu: areal hutan, areal non hutan dan areal berhutan lainnya. Kemudian areal hutan dibagi lagi menjadi hutan alam dan hutan buatan. Hutau alam dan hutan buatan dapat diklasiflkasi lagi menjadi kelas hutan berdasarkan jenis tanaman. Areal non hutan dibagi menjadi lahan pertanian dan lahan Iaill1lya sepelti tanall tandus, lahan kosong dan padang rumput alamiah, rawa dan daerah lainnya. Sedangkan areal berhutan lainnya terdiri dati savana, lahan hutan terbuka, padang rumput, hutan kerdil dan semak. Kelas hutan adalah himpunan dari lahan-Iahan hutan di dalam pengusallaan hutan yang karena kesamaan sifat-sifatnya ditetapkan untuk maeam penggunaan yang sama, seperti : lahan hutan untuk produksi, lahan hutan untuk perlindungan, lapangan dengan tujuan istimewa dan lain-lain. (Departemen Kehutanan, 1997). Berdasarkan fungsinya hutan dibagi menjadi 3 yaitu: hutan lindung, hutan produksi, hutan konservasi. Hutan lindung yaitu kawasan hutan yang mempunyai fungsi pokok sebagai perlindungan sistem penyangga kehidupan untuk mengatur tata air, meneegah banjir, mengendalikan erosi, dan memelihara kesuburan tanah. Hutan produksi ialall kawasan hutan yang mempunyai fungsi pokok memproduksi hasil hutan. Hutan konservasi ialall kawasan hutan dengan ciri khas tertentu, yang mempunyai fllngsi pokok pengawetan keanekaragaman tumbuhan dan satwa serta ekosistenmya.
Hlltan
konservasi dibagi lagi menjadi tiga kawasan yaitu kawasan hutan suaka alam, kawasan hutan pelestarian alam, dan taman bum. Kawasan hutan suaka alam adalah hlltan dengan eiti khas tertentu yang mempunyai fungsi pokok sebagai kawasan pengawetan keanekaragaman tumbllhan dan satwa selta ekosistemnya, yang juga belfungsi sebagai wilayall sistem penyangga kehidupan. Kawasan hutan pelestalian alam adalah hutan dengan eiti khas tertentu yang mempunyai fungsi pokok perlindungan sistem penyangga kehidupan pengawetan keanekaragaman jenis tunlbuhan dan satwa, serta pemanfaatan seeara lestati sumberdaya alam hayati dan ekosistemnya. Taman buru adalah kawasan hutan yang ditetapkan sebagai tempat wisata berburu (Undang - Undang No 41 tahun 1999). Kemudian untuk hutan produksi akan dibagi lagi menjadi kelas-kelas hntan yang didasarkan atas parameter umur. Umur satu tallun (Kelas Umur I!KU-l), umur dua tahun (Kelas Umur 2!KU-Il) dan setemsnya sesuai dengan daur tegakan tanaman pokok yang ada di areal hutan produksi tersebut.
9
\
C. Pemetaan Kelas Hutan
Menurut Departemen Kehutanan dan Perkebunan (1999), peta adalah gambaran dari petIDukaan bumi pada suatu bidang datar yang dibuat secara kartografis menurut proyeksi tertentu dengan menyajikan unsur-unsur alam dan buatan serta informasi yang diinginkan. Sedangkan mennrut Barns dan Wiradisasatra (1997), peta merupakan penyajian secara grafis dari kumpulan data maupun informasi sesuai lokasinya secara dna dimensi. Lebih lanjut dikatakan bahwa peta adalah bentuk sajian infonnasi spasial mengenai permukaan bumi untuk dapat dipergunakan dalam pengambilan kepntusan. Pemetaan adalah penyajian infonnasi yang terdapat di muka bumi dalam bentnk peta secara keruangan (Howard, 1996) dan menurut Barns dan Wiradisastra· (1997), pemetaan adalah penampilan infonnasi secara keruangan (spasial). Lebih lanjut Departemen Kehutanan dan Perkebnnan (1999), mendefinisikan pemetaan, yaitu suatu proses penggambaran infonnasi yang ada di pennukaan bumi mulai dari pengambilan data secara terestris maupun penginderaan jauh, pengolahan data dengan metode dan acuan tertentu serta penyajiian data berupa peta secara manual maupun digital. Sebuah peta hutan berisi tentang distribusi jenis tegakan yang berbeda, yang memiliki arah dalam pengelolaan dan berisi informasi tentang komposisi spesies pohon, kelas umur atau kelas ketinggian, liputan tajuk dan lain-lain (Howard, 1996).
